[其他]轻链烯转化为汽油馏分和润滑油范围的碳氢化合物

说明书

本发明涉及把C₂-C₅链烯转化为汽油馏分和润滑油范围的碳氢化合物。

结晶的硅铝酸盐的沸石已有很长一段时间用于裂化、异构化和氢化裂解等。

本发明不是有关裂化的问题，而是以降低轻气体的产生，来制备较高分子量的产品。

本发明属于某些结晶硅酸盐的发现，这些具有已知沸石的X-射线衍射图样的结晶硅酸盐能把C₂-C₅链烯转化为汽油馏分和润滑油范围的碳氢化合物和产生少量轻气体。结晶硅酸盐的α-值不是关键。因此，本发明不同于美国专利，在C₂-C₅低聚中要求沸石在0.1-25的重时空速（WHSV）和温度260-482℃（500-900°F）的条件下，α-值为0.1-120。

因此，本发明提供一种通过链烯与催化剂的接触把含有2-5个碳原子的链烯转化为分子量更高的碳氢化合物的方法，其特征在于催化剂包括了晶体硅酸盐并含有0.1-15%重量镓，在177-316℃（350-600°F）温度下使链烯与这种催化剂接触。

该方法和α-值相接近的不含镓的〔Al〕ZSM-5方法相比，生产较少的轻气体，和较多的汽油馏分和沸腾润滑油范围的碳氢化合物。镓最好是网格型镓。沸石的晶体点阵网格可被称作一种SiO₄和AlO₄的三维刚性的网格，其中四面体以共用氧原子交联，从而总的铝和硅原子对氧原子的比为1∶2。网格型镓代替了四面体SiO₄中的硅或AlO₄中的铝。

本发明目的在于把C₂-C₅链烯及其混合物以及其与烷烃的混合物催化转化为分子量较高的产品。供料也可含有其他轻的碳氢化合物，例如C₂-C₅脂肪族化合物。转化后的产品包括汽油馏分和润滑油范围的碳氢化合物。所产生的包括C₁-C₅脂肪族化合物的轻气体产品的数量明显地减少。与先有技术的方法相比，本产品的特征在于343℃+（650°F）（产品）之比率（与C₁-C₅脂肪族化合物之比）较高。

反应条件包括温度，从177至316℃（350-600°F），较好温度为232-271℃（450-520°F）和最佳的温度应足够高（但不超过255-260℃），以便达到把绝大多数的链烯转化，把芳香族化合物的产生减少到最低限度和增加适用于润滑剂原料的重烃的产量。压力可以在很宽的范围内变化，最佳范围是3500-14，000千帕（500-2000磅/平方英寸）。重时空速（WHSV）可以在0.1-25范围内变化。

为了最大限度地增加润滑剂原料的产量和把芳香族化合物和链烯的产生减少到最低限度，在本发明的工艺过程中采用较低温度是很重要的。

催化剂为一种含镓的硅酸盐结晶体或含镓的硅铝酸盐结晶体，是具有特征X-射线衍射图样的沸石。镓的含量可以用重量%镓来表示，其中含量可以在0.1-15%范围内的变化，在一个最佳的实施例中，X-射线的衍射图样相当于美国专利No.3，702，886中所公开的ZSM-5。

一般说来，ZSM-5可以由含水、氢氧化四丙基镓，氧化钠、铝或镓的氧化物、硅的氧化物和具有下列范围内的氧化物摩尔比组合物的溶液来制备。

范围宽    较好    最佳

OH/SIO₂0.07-0.8 0.10-0.8 0.2-0.75

R₄N+（R₄N+Na⁺） 0.2-0.95 0.3-0.9 0.4-0.9

H₂O/OH- 10-300 10-300 10-300

YO₂/W₂O₃5-100+ 10-60 10-40